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SIMULAÇÃO E ANÁLISE DE INVESTIMENTO DA ADIÇÃO DE UMA REGENERAÇÃO A ALTA PRESSÃO EM UM CICLO DE COGERAÇÃO A VAPOR UTILIZANDO A PLATAFORMA THERMOFLEX Roberto Rudge de Oliveira Fonseca Projeto de Graduação apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica da Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Engenheiro. Orientador: Prof. Manuel Ernani de Carvalho Cruz, Ph. D.

SIMULAÇÃO E ANÁLISE DE INVESTIMENTO DA ADIÇÃO DE UMA

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SIMULAÇÃO E ANÁLISE DE INVESTIMENTO DA ADIÇÃO DE UMA

REGENERAÇÃO A ALTA PRESSÃO EM UM CICLO DE COGERAÇÃO A VAPOR

UTILIZANDO A PLATAFORMA THERMOFLEX

Roberto Rudge de Oliveira Fonseca

Projeto de Graduação apresentado ao

Curso de Engenharia Mecânica da Escola

Politécnica, Universidade Federal do Rio

de Janeiro, como parte dos requisitos

necessários à obtenção do título de

Engenheiro.

Orientador: Prof. Manuel Ernani de

Carvalho Cruz, Ph. D.

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO Departamento de Engenharia Mecânica

DEM/POLI/UFRJ

SIMULAÇÃO E ANÁLISE DE INVESTIMENTO DA ADIÇÃO DE UMA REGENERAÇÃO A ALTA PRESSÃO EM UM CICLO DE COGERAÇÃO A VAPOR

UTILIZANDO A PLATAFORMA THERMOFLEX

Roberto Rudge de Oliveira Fonseca

PROJETO FINAL SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA DA ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE ENGENHEIRO MECÂNICO.

Aprovado por:

________________________________________________ Prof. Manuel Ernani de Carvalho Cruz, Ph. D.

________________________________________________ Prof. Albino José Kalab Leiroz, Ph. D.

________________________________________________ Prof. Fabio Luiz Zamberlam, D. Sc.

RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL

AGOSTO DE 2015

i

Fonseca, Roberto Rudge de Oliveira.

Simulação e Análise de Investimento da Adição de uma

Regeneração a Alta pressão em um Ciclo de Cogeração a Vapor

Utilizando a Plataforma Thermoflex / Roberto Rudge de Oliveira

Fonseca – Rio de Janeiro: UFRJ / Escola Politécnica, 2015.

V, 51 p.: 29,7 cm

Orientador: Prof. Manuel Ernani de Carvalho Cruz, Ph.D.

Projeto de Graduação – UFRJ / Escola Politécnica / Curso

de Engenharia Mecânica, 2015.

Referências Bibliográficas: p.31-32

1. Cogeração. 2. Regeneração. 3. Biomassa. 4. Thermoflex.

5. Investimento. I. Cruz, Manuel Ernani de Carvalho et al. II.

Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Curso

de Engenharia Mecânica. III. Simulação e Análise de Investimento

da Adição de uma Regeneração a Alta Pressão em um Ciclo de

Cogeração a Vapor Utilizando a Plataforma Thermoflex.

ii

Agradecimentos

Gostaria de agradecer à minha família, por todo apoio e suporte durante essa

fase tão importante em minha vida, por respeitarem e apoiarem minhas escolhas em

todos os momentos.

Aos amigos que conheci na universidade, que tornaram todas as horas de

estudo mais tranquilas e divertidas.

Aos meus professores, em especial ao meu orientador Manuel, pelo

conhecimento fundamental fornecido durante o curso.

À LEME Engenharia, em especial ao Antônio Deo, pelo grande aprendizado

durante o período de estágio e ajuda na elaboração da planta presente nessa

monografia.

iii

Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica/UFRJ como parte

dos requisitos necessários para a obtenção de grau de Engenheiro Mecânico.

Simulação e Análise de Investimento da Adição de uma

Regeneração a Alta Pressão em um Ciclo de Cogeração a Vapor

Utilizando a Plataforma Thermoflex

Roberto Rudge de Oliveira Fonseca

Agosto/2015

Orientador: Manuel Ernani de Carvalho Cruz, Ph. D

Curso: Engenharia Mecânica

Atualmente, a falta de chuvas no território brasileiro causa grande crise

energética em virtude de nossa matriz elétrica ser predominantemente hídrica. Uma

forma de diversificar nossa matriz sem recorrer a combustíveis fósseis é utilizar

biomassa, abundante em nosso país devido à grande produção agrícola, como

combustível em plantas termelétricas. Neste trabalho, foi utilizada a plataforma

Thermoflex aliada à ferramenta PEACE para simular os diferentes regimes de

operação de uma planta termelétrica de cogeração que provê vapor para

processamento de cana de açúcar e tomate em diferentes períodos de safra. Foram

também estudados os impactos termodinâmicos e análise de investimento da adição

de uma regeneração a alta pressão no ciclo de vapor.

Palavras-chave: Cogeração, Regeneração, Biomassa, Thermoflex, Investimento.

iv

Abstract of Undergraduate Project presented to POLI/UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Mechanical Engineer

Simulation and Investment Analysis of the Addition of a High

Pressure Regeneration in a Cogeneration Steam Cycle Using the

Thermoflex Platform

Roberto Rudge de Oliveira Fonseca

Agosto/2015

Advisor: Manuel Ernani de Carvalho Cruz, Ph. D

Course: Mechanical Engineering

Currently, the lack of rain in the Brazilian territory is causing a great energetic

crisis because our electric matrix is predominantly hydric. One way of diversifying our

matrix without appealing to fossil fuel is to utilize biomass as fuel for thermoelectric

plants. Biomass is abundant in our country due to the large agricultural production. In

this work, the Thermoflex platform was used together with the PEACE tool to simulate

different operation settings of a thermoelectric plant with cogeneration providing steam

for sugar cane and tomato processing at different crop periods. The thermodynamic

impacts and investment analysis of the addition of a high pressure regeneration in the

steam cycle were also studied.

Keywords: Cogeneration, Regeneration, Biomass, Thermoflex, Investment.

v

Índice

Capítulo I – Introdução .................................................................................................. 1

Capítulo II – Motivação e Objetivo ................................................................................ 5

Capítulo III – Biomassa e Cogeração ............................................................................ 7

Capítulo IV – Eficiência Termodinâmica...................................................................... 10

Capítulo V – Plataforma Thermoflex ........................................................................... 12

Capítulo VI – A Planta ................................................................................................. 15

Capítulo VII - Modelagem ........................................................................................... 19

Capítulo VIII – Resultados .......................................................................................... 23

Capítulo IX – Conclusões ........................................................................................... 30

Referências Bibliográficas .......................................................................................... 31

Apêndice A ................................................................................................................. 33

Apêndice B ................................................................................................................. 50

1

Capítulo I – Introdução

A energia é uma grandeza física que tradicionalmente se define como a

capacidade de corpos e sistemas de realizar trabalho. A energia pode adotar diversas

formas, podendo transformar-se de uma forma para outra (conversão de energia),

embora não se crie nem se destrua (princípio da conservação da energia)[1].

A energia é também um ingrediente essencial para o desenvolvimento, uma

das aspirações fundamentais da população dos países da América Latina, Ásia e

África. O consumo de energia per capita pode ser usado como um indicador da

importância dos problemas que afetam estes países, onde se encontram 70% da

população mundial. Na maioria dos países nos quais o consumo de energia

comercial per capita está abaixo de uma tonelada equivalente de petróleo (TEP) por

ano, as taxas de analfabetismo, mortalidade infantil e fertilidade total são altas,

enquanto a expectativa de vida é baixa [2]. O Brasil atualmente tem um consumo de

1,36TEP/hab., consideravelmente abaixo da média mundial de 1,81 TEP/hab[3].

Constatamos assim que a energia é imprescindível para a vida, não apenas

garantindo a sobrevivência, mas estando diretamente ligada à qualidade dela.

2

Figura 1 – Consumo de Energia per Capita em quilogramas de petróleo equivalente,

adaptado de [4].

No século XVIII, o Homem descobriu técnicas de como melhor converter e

utilizar energia através das máquinas a vapor alimentadas por carvão mineral. Essas

máquinas passaram a substituir a predominante força animal e até hoje equipamentos

nos remetem a esses tempos através de unidades como o cavalo-vapor (referente à

capacidade de um cavalo de levantar 33.000 libras de água a uma altura de um pé em

um minuto).

A partir de meados do século XIX, o mundo viu nascer uma nova fonte de

energia, de fácil extração, o petróleo. Até hoje, o petróleo representa a maior parte da

matriz energética mundial, mas desde as crises do petróleo ocorridas na década de

70, sua participação vem diminuindo enquanto novos combustíveis alternativos se

tornam viáveis.

3

Figura 2 – Matriz Energética Mundial, adaptado de [5].

O petróleo, por ser um combustível fóssil, traz consigo muitos problemas

ambientais como o aumento do efeito estufa e o aquecimento global. Quando

queimamos petróleo e seus derivados, estamos efetivamente lançando no ambiente,

componentes químicos que não faziam parte do sistema previamente, estavam

aprisionados no solo. Esses novos componentes, principalmente compostos de

carbono como o dióxido de carbono, ampliam a camada de gases do efeito estufa

dificultando a saída de radiação infravermelha da atmosfera. Os derivados de petróleo

ainda são muito importantes na matriz energética, sobretudo no transporte, em virtude

de seu grande poder calorífico e fácil armazenamento.

Com o preço significativo dos combustíveis fósseis, novas alternativas estão

sendo desenvolvidas principalmente na produção de energia elétrica, de forma a

reduzir nossa dependência desses componentes que estão se esgotando. Aliado à

preocupação com o esgotamento dos recursos não-renováveis, está a questão

4

ambiental e, por isso, novas fontes são predominantemente renováveis e com baixo

impacto ambiental.

Em 2012, 78% da energia elétrica mundial era produzida através de

combustíveis não renováveis (predominantemente o carvão) consumidos em

termelétricas, ou seja, muito distante do ideal proposto nas recentes conferências

internacionais sobre desenvolvimento e meio ambiente.

Figura 3 – Geração de Energia Elétrica por fonte de energia, adaptado de [6].

5

Capítulo II – Motivação e Objetivo

O cenário de demanda energética nacional é de constante crescimento em

virtude do crescimento demográfico e da expansão do parque industrial brasileiro.

Aliado ao crescimento da demanda, estamos passando por uma grande crise hídrica a

qual afeta diretamente a capacidade produtiva das hidrelétricas, que correspondem a

62% da nossa matriz energética segundo a ANEEL [7].

A fim de atender a essa demanda sem comprometer a qualidade de vida dos

brasileiros e o desenvolvimento nacional, o país está incentivando uma maior

diversificação de nossa matriz sem abrir mão das energias renováveis que são

importantes para um crescimento sustentável. Termelétricas tem sido grande foco

dessa expansão (subindo de 14% da matriz energética nacional em 2000 para 27%

em 2013) [8] por não dependerem de fatores externos para produzir. Podem, inclusive,

operar com combustíveis renováveis que são menos agressivos ao meio ambiente.

Outra grande preocupação mundial está em aumentar a eficiência dos ciclos,

ou seja, conseguir extrair mais energia útil de uma mesma quantidade de energia

entrando no sistema. No caso das termelétricas, o aumento de eficiência permite uma

produção maior consumindo a mesma quantidade de combustível que um ciclo menos

eficiente termodinamicamente. Uma opção que aumenta consideravelmente a

extração de energia útil é a utilização do conceito de cogeração, ou seja, produzir mais

de uma forma de energia, geralmente elétrica e térmica, para aquecimento ou para

vapor de processo utilizado em operações industriais.

Nesse contexto de ciclos de alta eficiência e alto investimento, é de suma

importância uma análise detalhada do empreendimento, muitas vezes feita com a

ajuda de softwares de simulação. O simulador produz cálculos preliminares que

ajudam a antever a produção e alterar parâmetros de forma que o objetivo seja

alcançado.

6

Esse projeto tem como objetivo colocar em prática os conhecimentos

adquiridos no curso de graduação em engenharia mecânica, principalmente aqueles

da área de termodinâmica, através da comparação de dois modelos de plantas de

cogeração a vapor operando com biomassa visando aumentar a eficiência do ciclo.

A comparação se dará em função da adição de uma extração a alta pressão e

temperatura na turbina para regeneração, que permitirá aquecer uma maior

quantidade de vapor queimando a mesma quantidade de combustível. Também

existirá uma análise dos investimentos necessários e diferença de receita entre os

empreendimentos.

O novo ciclo, com a adição da regeneração a alta pressão, terá equipamentos

maiores por deslocar uma maior quantidade de vapor. O programa Thermoflex foi

escolhido para simular o ciclo por ser o software utilizado ao longo dos meses de

estágio na Leme Engenharia, além de ser amplamente utilizado no mercado mundial.

7

Capítulo III – Biomassa e Cogeração

O Ministério do Meio Ambiente define Biomassa como todo recurso renovável

que provêm de matéria orgânica, vegetal ou animal, tendo por objetivo principal a

produção de energia [9]. O Brasil, com sua vasta produção agropecuária

(principalmente de cana de açúcar), é um dos pioneiros nesse tipo de combustível

incentivando o consumo de álcool através do Proálcool e outros programas

governamentais desde os choques do petróleo nos anos 70.

De acordo com o FAOSTAT (Food and Agriculture Organization of the United

States), nosso país é líder mundial em produção de cana de açúcar, tendo produzido

720 milhões de toneladas em 2012, o dobro da Índia que ocupa a segunda posição do

ranking [10], porém não aproveitamos todo o potencial de nossa produção. Grande

parte da energia da cana de açúcar não é aproveitada na extração do açúcar e álcool,

essa energia está localizada no material fibroso que constitui o bagaço da cana e na

palha (folhas e pontas) das árvores. Uma tonelada de cana de açúcar rende

aproximadamente 153 kg de açúcar, 276 kg de bagaço e 165 kg de palha [11].

Nas usinas sucroalcooleiras mais antigas, apenas a energia relativa ao açúcar

é aproveitada, tanto o bagaço quanto a palha são descartados. A palha, inclusive, é

queimada no campo piorando a qualidade do ar da região acarretando em problemas

de saúde para a população próxima [12]. Essas usinas também são ligadas à rede

elétrica e consomem energia para a operação de bombas, moendas e outros

equipamentos necessários para a produção do açúcar.

Uma alternativa que se tornou viável recentemente, em razão dos altos preços

da energia elétrica (o preço médio final do leilão para as térmicas foi de R$ 278,46 por

MWh no 21º leilão de energia nova realizado pela CCEE no dia 30/04/2015), foi a de

acoplar às usinas sucroalcooleiras, turbinas a vapor alimentadas por uma caldeira

consumindo os rejeitos do processo na forma de bagaço e palha. Essa nova

8

configuração, por mais que necessite de um investimento maior na construção da

planta, consegue prover o vapor necessário para os processos industriais (através da

cogeração) e energia elétrica para consumo interno da planta, além de um excedente

para exportação.

Além de produzir energia elétrica para operação das máquinas internas como

moendas e bombas, a usina pode utilizar extrações de vapor da turbina ou caldeira e

direcioná-lo aos processos. A usina passaria a prover tanto trabalho para o gerador

quanto calor na forma de vapor para os processos e, portanto, estaria operando em

um ciclo de cogeração.

A operação desse novo ciclo traz algumas importantes vantagens.

• Complementação da Matriz Energética: As termelétricas são uma boa opção

para complementar a matriz nacional já que a época da safra (quando a

térmica está operando) é exatamente a época de secas, além de serem

facilmente postas em operação se necessário consumindo combustível

alternativo. A utilização da energia elétrica das térmicas diminuiria a

necessidade de produção das hidrelétricas abaixando menos o nível dos

reservatórios.

• Aproveitamento da palha e bagaço: Os resíduos da produção eram

previamente descartados, muitas vezes queimados sem aproveitamento algum

de seu potencial energético e controle de emissões. Dessa forma, fica reduzida

a quantidade de resíduos e as emissões passam a ser controladas na chaminé

da planta.

• Aproveitamento das Cinzas: As cinzas coletadas na exaustão da caldeira são

utilizadas como adubo para as próximas safras do empreendimento.

9

• Produção de energia: Ciclos novos e projetados para esse fim conseguem não

mais consumir energia do sistema, mas produzir mais que sua própria

demanda por eletricidade podendo vender o excedente.

10

Capítulo IV – Eficiência Termodinâmica

A eficiência termodinâmica de um ciclo Rankine é definida como sendo a razão

entre o trabalho realizado e o calor fornecido, ou seja, quanto maior a eficiência, mais

energia elétrica será produzida com uma mesma quantidade de combustível.

É interessante para as usinas termelétricas aumentar suas eficiências já que os

maiores custos envolvidos nesses empreendimentos são os custos de operação por

necessitarem de combustível para operar, diferentemente de usinas hidrelétricas e

eólicas. Além da diminuição de custos, o impacto ambiental também é menor pelo fato

de se aumentar a produção de energia elétrica mantendo constantes as emissões de

poluentes uma vez que a quantidade de matéria queimada não é alterada. Atualmente

faz-se uso de duas técnicas que ajudam a elevar a eficiência dos ciclos, o

reaquecimento e a regeneração.

Reaquecimento é o nome que se dá à técnica do reaproveitamento do calor da

caldeira e é feito através do particionamento da produção de energia elétrica na

turbina em estágios. Após o vapor atravessar o primeiro estágio, e consequentemente

perder temperatura e pressão, ele é redirecionado para a caldeira e reaquecido antes

de entrar no segundo estágio, com pressão menor porém temperatura próxima à do

primeiro estágio.

Regeneração é a técnica em que parte do vapor é extraído antes de atravessar

todos os estágios da turbina e é utilizado para aquecer a água de alimentação da

caldeira e, assim, aumentar a temperatura média do ciclo aumentando seu

rendimento.

11

Figura 4 – Pré-aquecedor de água, adaptado de [13]

O pré-aquecedor de água é o equipamento utilizado para realizar a

regeneração. Vapor superaquecido entra na região do casco enquanto a água de

alimentação percorre os tubos internos viabilizando a troca entre fluidos de pressões

diferentes. Parâmetros importantes a serem considerados são a diferença de

temperatura terminal, definida pela diferença entre a temperatura de saturação do

vapor entrando no casco (Ve) e a temperatura de saída da água de alimentação (Aas)

e o “approach” no dreno, definido pela diferença de temperatura entre a água sendo

drenada (Ds) do casco e água de alimentação entrando no tubo (Aae).

Essas técnicas tornam o ciclo mais complexo, com maiores equipamentos e

mais parâmetros a serem controlados, aumentando o investimento inicial necessário.

12

Capítulo V – Plataforma Thermoflex

O Thermoflex é um programa modular que conta com uma interface gráfica que

permite a montagem de modelos a partir de ícones que representam mais de 150

componentes. É completamente flexível com grande foco em ciclos convencionais a

vapor e combinados. Sua vasta biblioteca de componentes permite tanto o desenho de

plantas típicas dos dias de hoje quanto a analise de desenhos conceituais que podem

se tornar práticos no futuro. A plataforma trabalha com outra ferramenta chamada

PEACE (Plant Engineering and Construction Estimator) que conta com alguns

parâmetros que permitem estimar dimensões e custos de grande parte dos

equipamentos [14].O programa contém dois grandes módulos, o primeiro chamado de

“Edit Drawing Mode” e o segundo de “Edit Inputs Mode”.

No modo de edição de desenho, o programa permite alocar equipamentos e

conectá-los com linhas de fluxo mássico, sejam elas de vapor, condensado, gases, ar

ou combustível. Ainda na edição do desenho, escolhemos parâmetros da

apresentação do ciclo como tamanho dos equipamentos na folha e número de folhas

que serão usadas, além do posicionamento de cada equipamento e linha de fluxo. Ao

término dos desenhos, para ser permitido o avanço para o modo de edição de input, o

programa checa o desenho garantindo que todos os equipamentos estejam ligados de

maneira correta, ou seja, com os tipos de fluidos corretos em suas entradas e saídas.

Ao ingressar no modo de edição de inputs, o desenho é congelado, e apenas é

permitido alterar configurações dos equipamentos já instalados no modelo. Esse modo

é a grande força do Thermoflex, pois permite que o engenheiro escolha dentre várias

formas para projetar cada equipamento. Um exemplo dessas formas está presente no

projeto do pré-aquecedor de água, parte fundamental desse projeto. É permitido

projetar esse equipamento de acordo com a diferença de temperatura terminal, a

temperatura desejada de saída da água de alimentação ou ainda assumir uma perda

13

de carga máxima dentro do equipamento, sempre considerando as condições do

vapor que cederá calor

Ainda nesse módulo, existem três diferentes etapas no dimensionamento dos

componentes, Thermodynamic Design (Projeto Termodinamico), Engineering Design

(Projeto de Engenharia) e Off-Design (Fora do ponto de Projeto). No Projeto

Termodinamico é permitido escolher como o equipamento será projetado e definir

parâmetros gerais como exemplificado acima. Os equipamentos são modelados de

acordo com eficiências pré-determinadas para cada tipo de operação termodinâmica

como bombeamento, troca térmica, expansão, etc..

Ao mudar o estado de algum componente para Projeto de Engenharia (o

programa apenas permite fazê-lo após ter sido projetado termodinamicamente), são

abertas novas escolhas ligadas ao dimensionamento como, novamente usando o pré-

aquecedor como exemplo, velocidade do fluido, material, diâmetro e espessura dos

tubos entre outros. Nesse momento o programa dimensiona fisicamente o

equipamento, determinando comprimento, largura, altura, peso, quantidade de tubos

entre outros, além de desenhar as vistas frontal e superior. Após a modelagem no

projeto de engenharia o equipamento não mais utiliza eficiências padrões, mas calcula

especificamente perdas de carga e eficiências na troca de calor para o equipamento

desenhado.

A etapa “Off-design” congela o componente, permitindo que seja avaliada a

performance com variações no ciclo como variações na vazão de fluido ou na

temperatura ambiente. Essa ferramenta se mostrou muito importante para o modelo

em questão por permitir a operação da mesma planta dentro dos diferentes períodos

da safra, nos quais as vazões de vapor mudam dentro do ciclo.

Dentro das 3 etapas, existe o comando “Control Loop” que permite escolher um

ponto alvo para um parâmetro e variar outro até que o primeiro seja alcançado. Nesse

14

projeto o comando foi utilizado para alcançar a temperatura de 150 ºC na saída da

chaminé variando a quantidade de calor trocada no pré-aquecedor de ar. Dessa

maneira foi otimizada a recuperação de calor dos gases de combustão sem

comprometer a temperatura considerada segura para exauri-los.

Ao final de cada computação, o programa retorna uma caixa com eventuais

erros que possam ter ocorrido. Os erros reportados variam desde uma temperatura

pré-determinada não sendo alcançada ou a parede de algum equipamento não

resistindo sua pressão interna até erros de balanço de massa e energia.

15

Capítulo VI – A Planta

O caso do presente estudo é o projeto de um empreendimento agroindustrial

no nordeste brasileiro que plantará cana-de-açúcar e tomate para a produção de

álcool, açúcar e extrato de tomate. Também irá queimar os resíduos da cana em uma

caldeira alimentando de vapor os processos de produção e uma turbina a vapor que

produzirá energia elétrica.

O empreendimento foi idealizado para suprir as demandas de vapor dos

processos de produção de álcool, açúcar e extrato de tomate, além de produzir

energia elétrica para exportação. A ideia foi dimensionar a planta para consumir todo o

bagaço de cana produzido, junto com as pontas e palhas, durante o ano, e queimar

cavaco de eucalipto caso a safra de cana seja menor que a esperada. Foi estimada

uma produção de 1.225.300 toneladas por ano da mistura de bagaço e palha de cana-

de-açúcar com um poder calorífico inferior de 8142 kJ/kg. Já o cavaco de eucalipto

tem um PCI de 10470 kJ/kg.

Os processos necessitam das seguintes condições:

• Produção de álcool e açúcar: 138,3 toneladas por hora de vapor a 137 ºC e

2,5 bar retornando a 100 ºC e 1,5 bar.

• Produção de extrato de tomate: 38,6 toneladas por hora de vapor a 323 ºC e

18 bar retornando a 100 ºC e 6,0 bar.

Esses processos não operam durante todo o ano devido à sazonalidade da

produção agrícola. São projetados 138 dias direcionando vapor apenas para o

processo da cana (SC), 20 dias direcionando ao tomate (ST) e 86 dias com a planta

operando os dois processos simultaneamente (SC+ST). Os outros 121 dias são

considerados período de entressafra (ES), época em que ocorrerão manutenções

(aproximadamente 30 dias) e produção puramente de energia elétrica.

16

O ciclo originalmente proposto conta com uma turbina a vapor de sete estágios

para a produção de energia elétrica com uma extração controlada de vapor no estágio

intermediário para alimentar o processo de extrato de tomate e outra no estágio de

baixa pressão alimentando o processo de produção de açúcar e álcool. As condições

das extrações foram selecionadas de forma a garantir a pressão necessária no vapor.

Anteriormente ao vapor ser direcionado ao processo, atravessa trocadores de calor do

tipo casco e tubo a fim de baixar sua temperatura até a condição requisitada,

aumentando a temperatura da água de alimentação que sai do condensador e

desaerador (quando os processos estão inativos esses trocadores são contornados).

Nas mesmas condições da extração a baixa pressão, existe também uma sangria

direcionando vapor ao desaerador.

A rejeição de calor é feita por um condensador abastecido por uma torre de

resfriamento a água com ventiladores de tiragem induzida e fluxo de contracorrente.

Combustível é queimado em uma caldeira de leito fluidizado borbulhante onde

é feito o reaquecimento do vapor saindo do estágio de alta pressão na região radiativa.

Os gases de combustão, que estão a alta temperatura, atravessam o conjunto de

equipamentos denominados superaquecedor, tubulão e economizador, na região

convectiva, trocando calor com o fluido. Entrando no economizador está fluido

condensado do desaerador após ser bombeado para a alta pressão requerida na

caldeira . A salinidade da água no ciclo é controlada através de uma purga no tubulão

e medida através de sua condutividade, ao atingir um patamar pré-estabelecido, uma

válvula se abre levando uma parcela da água para um tanque de flash operando na

mesma pressão do desaerador. A queda de pressão faz parte da água evaporar e é

direcionada ao desaerador. A água restante atravessa um trocador de calor do tipo

casco e tubo afim de recuperar uma parcela do calor antes de ser rejeitada.

17

A temperatura mínima dos gases na saída da chaminé foi estipulada em

150 ºC a fim de evitar condensação de alguns componentes químicos corrosivos, que

podem danificar a estrutura dos equipamentos. O controle é feito através de um pré-

aquecedor de ar rotativo aumentando a temperatura dos ares primário e secundário

entrando na caldeira. O controle de poluentes é realizado com um precipitador

eletrostático antes de o ar ser exaurido na chaminé.

Será estudada uma alteração no ciclo visando aumentar sua eficiência, e

produzir mais energia elétrica, através da adição de regeneração por sangria no

estágio de alta pressão. O vapor sangrado aquecerá a água entre o desaerador e o

economizador. Aumentando a temperatura na entrada do economizador, aumenta-se

também a temperatura na entrada da caldeira e, com um menor gradiente de

temperatura necessário na caldeira, a mesma quantidade de combustível consegue

aquecer uma maior quantidade de vapor. O pré-aquecedor foi idealizado mantendo

sua diferença de temperatura final, ou seja, a diferença entre a temperatura de saída

da água de alimentação e a temperatura de saturação do vapor, em 3 ºC. O

“approach” no dreno, ou seja, diferença de temperatura entre a água de alimentação

entrando no pré-aquecedor e a temperatura da água drenada é de 5 ºC.

A análise de custo de investimento terá como referência o investimento

declarado para uma planta de porte semelhante utilizando bagaço de cana como

combustível no 20º leilão A-5 organizado pela EPE (Empresa de Pesquisa

Energética). A Centro Norte Energia Sociedade Anônima declarou investimento de R$

231.600.100,00 para uma potência instalada de 105 MW [15]. Por serem plantas

semelhantes podemos presumir um custo de instalação igual por MW instalado. Dessa

forma, R$ 2.205,72 para cada kW de potência nominal será o valor utilizado nesse

texto a fim de estimativa.

18

Para o estudo da viabilidade da adição da regeneração, utilizarei o conceito de

Valor Presente Líquido (VPL), pois o dinheiro desvaloriza ao longo do tempo. A

fórmula de VPL utilizada foi:

��� =��

��

�(1 + �)�

Em que n é o número de anos, FC é o fluxo de caixa naquele ano e i é a taxa de juros

ao ano.

19

Capítulo VII - Modelagem

As plantas foram modeladas no programa THERMOFLEX 25.0 e otimizadas

para a condição de operação mais crítica, no caso, o período de entressafra, o que

significa que durante os períodos de safra, a turbina estará operando abaixo de sua

carga máxima já que o processo estará consumindo parte do vapor.

A criação de um modelo na plataforma THERMOFLEX segue uma ordem de

eventos. Primeiramente, na edição do desenho, devem-se alocar os equipamentos

que serão utilizados e interligá-los definindo os fluxos de fluidos. Podemos concluir

essa etapa pedindo que o programa verifique se todos os equipamentos estão com o

seu mínimo de conexões completas e, se tudo estiver correto, avançamos para a fase

de manipulação de entradas.

A fase de manipulação de entradas é iterativa, a cada vez que rodamos o

programa podemos voltar a essa fase permitindo que variemos parâmetros que

estejam em desacordo ou errados. Esse é o momento mais importante da modelagem,

onde são definidos os fluxos prioritários, quantidade de combustível, condições do

ambiente assim como especificações dos equipamentos como pressão de entrada da

turbina, temperatura de superaquecimento do vapor entre outros.

Abaixo estão os desenhos dos modelos do ciclo original e do ciclo com adição

da regeneração a alta pressão, respectivamente.

20

Figura 5 – Modelo do ciclo originalmente proposto.

Bom

bas

[31,

32,

38,

44]

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min

é [9

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onde

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Fla

sh

[16]

; Tub

ulaç

ão [2

5, 2

7,29

, 40]

; Tor

re d

e R

esfr

iam

ento

[30]

; Tro

cado

r de

Cal

or [1

7, 3

9,41

];

Tub

ulão

[02]

; Tur

bina

[21,

22,

23]

; Vál

vula

de

Con

trol

e [1

8, 2

4, 2

6]; V

apor

par

a P

roce

sso

[37,

42]

; Ven

tilad

or [0

8, 1

1, 1

4].

21

Figura 6 – Modelo do Ciclo com Regeneração adicional.

Bom

bas

[31,

32,

38,

44]

; Cha

min

é [9

]; C

onde

nsad

or [2

8]; D

esae

rado

r [4

3]; D

utos

[07,

10,

13]

; Eco

nom

izad

or [0

4]; F

onte

de

Águ

a [3

5];

Fon

te d

e A

r [1

2, 1

5]; F

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Com

bust

ível

[20]

; Fon

te d

e V

apor

[33]

; For

nalh

a [0

1]; P

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quec

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Águ

a [3

4, 4

7]; P

ré-a

quec

edor

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Ar

[05]

;

Pre

cipi

tado

r E

letr

ostá

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[06]

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itch

[36,

45]

; Sup

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[03]

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que

Fla

sh

[16]

; Tub

ulaç

ão [2

5, 2

7,29

, 40,

46]

; Tor

re d

e R

esfr

iam

ento

[30]

;

Tro

cado

r de

Cal

or [1

7, 3

9,41

, 48]

; Tub

ulão

[02]

; Tur

bina

[21,

22,

23]

; Vál

vula

de

Con

trol

e [1

8, 2

4, 2

6]; V

apor

par

a P

roce

sso

[37,

42]

;

Ven

tilad

or [0

8, 1

1, 1

4].

22

Nos modelos, foram dimensionados tubos e dutos apenas em trechos de linha

considerados relevantes para a perda de carga, sendo assim, equipamentos próximos

uns dos outros tiveram sua perda de carga no transporte ignorada. Por ser um estudo

comparativo, essas aproximações são bastante razoáveis já que terão uma variação

muito pequena entre os dois casos.

Praticamente todos os equipamentos e funcionalidades da planta estavam

presentes na biblioteca do programa, apenas a recuperação do vapor de selagem da

turbina não estava presente. Assim é presumida rejeição integral desse vapor. O

problema foi contornado adotando uma fonte de vapor [33] com propriedades similares

ao vapor rejeitado.

Percebe-se que a nova regeneração a alta pressão requer alguns

equipamentos adicionais, não existentes no ciclo original. São eles: um pré-aquecedor

de água [47], um trocador de calor casco e tubo [48] e alguns metros de tubulação

[46], além de uma turbina mais complexa devido à sangria adicional.

23

Capítulo VIII – Resultados

Os resultados brutos apresentados pelo Thermoflex 25.0 estão detalhados no

apêndice A.

Para analise do investimento, é de grande importância sabermos a potência

nominal e a quantidade de energia que poderá ser exportada.

Potência Bruta foi considerada a potência produzida pelo gerador no eixo da

turbina. A Potência Líquida por sua vez foi definida pela potência bruta decrescida dos

consumos internos da planta em equipamentos como bombas e ventiladores.

A Eficiência Energética Bruta foi definida pelo quociente entre a Potência Bruta

e a quantidade de energia inserida via combustível. A fórmula está explicitada abaixo

sendo “η” a eficiência dada em percentual, “Pot” a potência gerada, “�� ” a vazão

mássica de combustível e “PCI” o poder calorífico inferior do combustível.

� = ���� �� ∗ ���� � ∗ 100

Para a Eficiência Energética Líquida foi utilizada a mesma fórmula previamente

citada, porém considerando a Potência Líquida no lugar da Potência Bruta.

Tabela 1 – Resultados do ciclo sem a nova Regeneração

ORIGINAL

ES SC SC+ST ST

Potência Bruta (kW) 127.629 110.296 101.871 118.772

Eficiência Energética Bruta (%) 37,0 32,0 29,6 34,5

Potência Líquida (kW) 117.584 100.232 91.820 108.753

Eficiência Energética Líquida (%) 34,1 29,1 26,6 31,6

Eficiência da Cogeração (%) 34,1 55,5 61,4 40,0

Consumo Interno (kW) 10.045 10.064 10.052 10.019

Vazão de Vapor (t/h) 345,8 334,4 335,7 337,3

ES - Entressafra; SC – Safra de Cana; ST – Safra de Tomate

24

Tabela 2 – Resultados do ciclo contendo a nova Regeneração

REGENERAÇÃO ADICIONAL

ES SC SC+ST ST

Potência Bruta (kW) 129.456 112.177 103.587 120.673

Eficiência Energética Bruta (%) 37,6 32,6 30,1 35,0

Potência Líquida (kW) 118.951 101.674 93.105 110.191

Eficiência Energética Líquida (%) 34,5 29,5 27,0 32,0

Eficiência da Cogeração (%) 34,5 55,8 61,7 40,5

Consumo Interno (kW) 10.505 10.503 10.482 10.482

Vazão de Vapor (t/h) 404,8 401,5 399,8 403,4

ES - Entressafra; SC – Safra de Cana; ST – Safra de Tomate

Podemos perceber que a Regeneração adicional cumpriu seu papel de

aumentar a eficiência do ciclo, que subiu cerca de meio por cento em cada caso.

Como o combustível foi fixado constante, esse ganho foi revertido em forma de maior

produção de energia elétrica, pouco menos de dois megawatts de potência.

Entretanto, o consumo interno da planta também aumentou, diminuindo parcialmente

esse ganho.

Tabela 3 – Condições da água na entrada do economizador, ciclo original

ORIGINAL

Período Temperatura (ºC) Pressão (bar) Entalpia (kJ/kg)

ES 164,3 133,3 701

SC 143,5 132,7 612

SC+ST 145,9 132,8 623

ST 168,2 133,4 718

ES - Entressafra; SC – Safra de Cana; ST – Safra de Tomate

25

Tabela 4 – Condições da água na entrada do economizador, ciclo com regeneração

REGENERAÇÃO

Período Temperatura (ºC) Pressão (bar) Entalpia (kJ/kg)

ES 252,2 132,8 1096

SC 248,4 132,7 1078

SC+ST 246,4 132,6 1068

ST 250,6 132,8 1088

ES - Entressafra; SC – Safra de Cana; ST – Safra de Tomate

A maior temperatura da água de alimentação chegando ao economizador

permite o aquecimento de uma quantidade maior de líquido com a mesma quantidade

de energia, já que a temperatura de saída do equipamento é o mesmo para ambos os

casos, projetado para 5 ºC abaixo da temperatura de saturação no período da

entressafra. O fluxo de massa na caldeira subiu 59 t/h, de 346 t/h para 405 t/h,

aproximadamente a mesma vazão percorrendo a regeneração. O ganho de produção

de energia elétrica se deve aos estágios da turbina que essa maior quantidade de

vapor atravessou antes de ser desviado para a regeneração. O crescimento no

consumo interno da planta é justificado pela necessidade de bombas maiores para

circular a nova massa.

Realizando a análise comparativa dos investimentos necessários para

instalação das plantas com a ferramenta PEACE, a adição da regeneração torna a

planta 6,5% mais cara devido à adição e aumento dos equipamentos. A planilha com

os valores detalhados estão presentes no Apêndice B. Em termos absolutos, os

valores são irreais já que o programa considera os valores de investimento para um

empreendimento nos EUA. Utilizando o valor explicitado anteriormente de R$ 2.205

por kW, considerarei um custo estimado para a planta original em R$ 286.742.980 e

para a planta com a nova regeneração em R$ 305.321.796, ou seja, aumento de R$

18.578.815 no investimento inicial. Por se tratar de uma analise comparativa de

plantas similares, os custos de operação foram considerados iguais para ambos os

26

casos e com valor igual ao custo de combustível. A planta tem autonomia de produção

do próprio bagaço, mas será considerado o preço de mercado. Se não fosse

queimado, esse combustível seria vendido, o preço estimado da tonelada foi de R$

75,00.

O aumento em produção de energia elétrica, supondo o plano de horas

previamente explicitado, foi de 11.132 MWh por ano, um ganho de R$ 3.092.000

estimando o valor de venda do MWh em R$ 278,46. Foi utilizado o conceito de Valor

Presente Líquido para avaliar o investimento e considerado juros de 8% ao ano.

Considera-se o investimento no ano “A-5” e início de operação no ano “A=1” até o ano

25.

27

Tabela 5 – VPL Parcial e VPL em milhares de reais

VPL Parcial VPL

Ano Original Regeneração Original Regeneração

-4 - 286.742 - 305.321 - 286.742 - 305.321

-3 0 0 - 286.742 - 305.321

-2 0 0 - 286.742 - 305.321

-1 0 0 - 286.742 - 305.321

0 0 0 - 286.742 - 305.321

1 94.846 96.951 - 191.896 - 208.370

2 87.821 89.769 - 104.075 - 118.601

3 81.315 83.119 - 22.759 - 35.481

4 75.292 76.962 52.533 41.481

5 69.715 71.261 122.248 112.743

6 64.551 65.983 186.799 178.726

7 59.769 61.095 246.568 239.822

8 55.342 56.570 301.910 296.392

9 51.242 52.379 353.153 348.772

10 47.446 48.499 400.600 397.271

11 43.932 44.907 444.533 442.179

12 40.678 41.580 485.211 483.759

13 37.664 38.500 522.876 522.260

14 34.874 35.648 557.751 557.909

15 32.291 33.008 590.042 590.917

16 29.899 30.563 619.942 621.480

17 27.684 28.299 647.627 649.779

18 25.634 26.202 673.261 675.982

19 23.735 24.261 696.996 700.244

20 21.977 22.464 718.973 722.708

21 20.349 20.800 739.323 743.509

22 18.841 19.259 758.164 762.769

23 17.446 17.833 775.611 780.602

24 16.153 16.512 791.764 797.11

25 14.957 15.289 806.722 812.404

28

Figura 7 – Gráfico de VPL parcial.

Figura 8 – Gráfico de VPL.

(350.000.000,00)

(300.000.000,00)

(250.000.000,00)

(200.000.000,00)

(150.000.000,00)

(100.000.000,00)

(50.000.000,00)

-

50.000.000,00

100.000.000,00

150.000.000,00

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

VPL Parcial

Original

Regeneração

(400.000.000,00)

(200.000.000,00)

-

200.000.000,00

400.000.000,00

600.000.000,00

800.000.000,00

1.000.000.000,00

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

VPL

Original

Regeneração

29

Podemos perceber da tabela e dos gráficos que a adição da Regeneração

retorna o investimento inicial no mesmo ano do ciclo originalmente proposto se

provando viável. Entretanto, o ciclo original tem um retorno maior que o novo ciclo

durante 18 anos, apenas no 19º ano após o investimento inicial essa alternativa se

torna mais lucrativa.

30

Capítulo IX – Conclusões

A plataforma Thermoflex se mostrou potente e permitiu a análise de um

tipo de planta que cada vez mais se comprova viável e interessante no cenário

brasileiro. A possibilidade de analisar a mesma planta termelétrica sob diferentes

premissas de fluxo de vapor para processo é muito importante para o estudo de novos

empreendimentos que queiram aliar processos agrícolas com geração de energia.

A adição da regeneração a alta pressão cumpriu seu objetivo de aumentar a

eficiência da planta térmica permitindo produzir mais energia elétrica

(aproximadamente 2 MW de potência nominal) consumindo a mesma quantidade de

combustível e sem aumentar a emissão de poluentes. Do ponto de vista

termodinâmico a regeneração foi considerada uma excelente alteração no ciclo pois o

ganho de energia elétrica produzida foi maior que o aumento no consumo das

bombas.

Foi considerado também, para julgar a viabilidade da adição da regeneração, o

crescimento do custo de investimento com os equipamentos adicionais e aumento dos

equipamentos já existentes. A ferramenta PEACE pode ser utilizada para

empreendimentos em nosso país apenas com o fim de comparação entre modelos

previamente dimensionados já que, por utilizar dados de fornecedores nos Estados

Unidos da América, retorna valores absolutos diferentes da realidade nacional.

Atualmente, com os preços dos recentes leilões, a regeneração se mostrou

viável financeiramente, porém o estudo do investimento pode ser feito mais

detalhadamente considerando possíveis variações no preço dos equipamentos e da

energia elétrica. É comum o preço de equipamentos baixar conforme a tecnologia fica

mais acessível e concorrentes surgem no mercado. O preço da energia elétrica, que

recentemente tem tido crescimento constante, flutua bastante em virtude do regime de

chuvas no território brasileiro.

31

Referências Bibliográficas

[1] International Energy Agency - World Primary Energy Supply in 1973 and 2003.

[2] International Energy Agency – 2012 World electricity generation by fuel, 2014.

[3] Agência Nacional de Energia Elétrica – Matriz de Energia Elétrica, 2015.

(http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoCapacidadeBrasil.cfm)

[4] Valor Econômico – Disponível em:

(http://www.valor.com.br/brasil/2967070/termeletricas-clima-e-crescimento-afastam-

racionamento-diz-consultor)

[5] Língua Portuguesa com Acordo Ortográfico - Porto: Porto Editora, 2003-2015.

Disponível na Internet: (http://www.infopedia.pt/$energia-(fisica))

[6] Goldemberg, J. – Estudos Avançados vol.12 no.33, 1998. Disponível na

internet: (http://www.scielo.br/pdf/ea/v12n33/v12n33a02.pdf)

[7] Bicalho, R – A Energia dos Brics, 2013. Disponível na Internet em:

(https://infopetro.wordpress.com/2013/01/07/a-energia-dos-brics/)

[7] The World Bank - Kilograms of oil equivalent, 2011. Disponível na internet em:

(http://data.worldbank.org/indicator/EG.USE.PCAP.KG.OE)

[9] Ministério do Meio Ambiente – Disponível na internet em:

(http://www.mma.gov.br/clima/energia/energias-renovaveis/biomassa).

[10] FAOSTAT (Food and agriculture organization of the United States) – Top

Production - Sugar Cane, 2012. Disponível na internet em:

(http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx)

32

[11] Olivério, J.L. (2003). Como otimizar a Energia Elétrica Gerada na Indústria da

Cana-de-açúcar, In: VI Descentralised Energy Production International Seminar, 2003,

Rio de Janeiro, WADEWorld Alliance for Decentralised Energy and INEE-Instituto

Nacional de Eficiência Energética, Brazil]

[12] Ribeiro, H. (2008). Queimadas de cana-de-açúcar no Brasil: efeitos à saúde

respiratória. Rev. Saúde Pública, 2008, 42(2).

[13] Condition Monitoring - Process Plant Tube Inspection an Ongoing Commitment

by Plant Owners and Operators. Disponível na internet em:

(http://www.ndt.net/apcndt2001/papers/7/7.htm)

[14] Thermoflow Inc. – Disponível na internet em:

(http://www.thermoflow.com/convsteamcycle_TFX.html)

[15] Empresa de Pesquisa Energética – 20º Leilão A-5, 2014 Disponível na internet

em:(http://www.epe.gov.br/leiloes/Documents/Leil%C3%B5es%202014/Resumo_Vend

edor_20len_a5.pdf)

33

Apêndice A

Especificações das linhas de fluxo mássico dados em bar, ºC, t/h e kJ/kg.

Ex: para fluxo de 100 t/h a 40 ºC e 1 bar, entalpia igual a 167,5 kJ/kg

1,0 p

40,0 T

100 m

167,5 h

Legenda de Cores:

Azul Água/Vapor

Vermelho Ar/Gases de Combustão

Amarelo Combustível

34

Figura A.1 – Planta do ciclo com configuração original na entressafra.

35

Figura A.2 – Planta da caldeira com configuração original na entressafra.

36

Figura A.3 – Planta do ciclo com configuração original na safra de cana.

37

Figura A.4 – Planta da caldeira com configuração original na safra de cana

38

Figura A.5 – Planta do ciclo com configuração original na safra de tomate.

39

Figura A.6 – Planta da caldeira com configuração original na safra de tomate.

40

Figura A.7 – Planta do ciclo com configuração original na safra de cana e tomate.

41

Figura A.8 – Planta da caldeira com configuração original na safra de cana e tomate.

42

Figura A.9 – Planta do ciclo com regeneração adicional na entressafra.

43

Figura A.10 – Planta da caldeira com regeneração adicional na entressafra.

44

Figura A.11 – Planta do ciclo com regeneração adicional na safra de cana.

45

Figura A.12 – Planta da caldeira com regeneração adicional na safra de cana.

46

Figura A.13 – Planta do ciclo com regeneração adicional na safra de tomate.

47

Figura A.14 – Planta da caldeira com regeneração adicional na safra de tomate.

48

Figura A.15 – Planta do ciclo com regeneração adicional na safra de cana e tomate.

49

Figura A.16 – Planta da caldeira com regeneração adicional na safra de cana e tomate.

50

Apêndice B

Custos de equipamentos entregues pela ferramenta PEACE para a planta

Original:

Project Cost Summary Reference Cost Estimated Cost

Power Plant:

I Specialized Equipment 90.749.000 113.436.000 USD

II Other Equipment 14.945.000 15.692.000 USD

III Civil 39.495.000 34.605.000 USD

IV Mechanical 52.272.000 42.334.000 USD

V Electrical Assembly & Wiring 4.558.000 3.623.000 USD

VI Buildings & Structures 24.713.000 21.531.000 USD

VII Engineering & Plant Startup 21.294.000 21.294.000 USD

CO2 Capture Plant N/A N/A

Desalination Plant N/A N/A

Subtotal - Contractor's Internal Cost 248.026.000 252.514.000 USD

VIII Contractor's Soft & Miscellaneous Costs 43.043.000 39.225.000 USD

Contractor's Price 291.069.000 291.739.000 USD

IX Owner's Soft & Miscellaneous Costs 58.214.000 58.348.000 USD

Total - Owner's Cost (1 USD per US Dollar) 349.282.000 350.086.000 USD

51

Custos de equipamentos entregues pela ferramenta PEACE para a planta com

Regeneração adicional:

Project Cost Summary Reference Cost Estimated Cost

Power Plant:

I Specialized Equipment 99.518.000 124.398.000 USD

II Other Equipment 15.339.000 16.106.000 USD

III Civil 40.952.000 35.868.000 USD

IV Mechanical 59.263.000 48.030.000 USD

V Electrical Assembly & Wiring 4.976.000 3.947.000 USD

VI Buildings & Structures 24.949.000 21.737.000 USD

VII Engineering & Plant Startup 21.611.000 21.611.000 USD

CO2 Capture Plant N/A N/A

Desalination Plant N/A N/A

Subtotal - Contractor's Internal Cost 266.609.000 271.696.000 USD

VIII Contractor's Soft & Miscellaneous Costs 46.843.000 42.656.000 USD

Contractor's Price 313.451.000 314.352.000 USD

IX Owner's Soft & Miscellaneous Costs 62.690.000 62.870.000 USD

Total - Owner's Cost (1 USD per US Dollar) 376.142.000 377.223.000 USD